148484206-LAPRES-ELEKTROKIMIA-4-RABU-SIANG.doc

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM DASAR

TEKNIK KIMIA II

MATERI :

ELEKTROKIMIA

Oleh:

Abrar Harist : 21030112120011

Afin Nurdiansyah Putra : 21030112130117

Kusuma Betha C. I : 21030112130086

LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA II

TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG

2013

ELEKTROKIMIA

Laboratorium Dasar Teknik Kimia 1 v

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM DASAR

TEKNIK KIMIA II

MATERI :

ELEKTROKIMIA

Oleh:

Abrar Harist : 21030112120011

Afin Nurdiansyah Putra : 21030112130117

Kusuma Betha C. I : 21030112130086

LABORATORIUM DASAR TEKNIK KIMIA II

TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG

2013

ELEKTROKIMIA

iiLaboraturium Dasar Teknik Kimia II

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan resmi berjudul “ELEKTROKIMIA” yang disusun oleh :

Kelompok : 4/Rabu siang

Anggota : 1. Abrar Harist 21030112120011

2. Afin Nurdiansyah Putra 21030112130117

3. Kusuma Betha C. I. 21030112130086

telah diterima dan disetujui oleh Supriyandi selaku asisten Laboraturium Dasar

Teknik Kimia II pengampu materi Elektrokimia pada :

Hari : Rabu

Tanggal : 5 Juni 2013

Semarang, 5 Juni 2013

Asisten Pengampu

SupriyandiNIM. L2C009060

iiiLaboraturium Dasar Teknik Kimia II

iii

ELEKTROKIMIA

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa berkat rahmat

dan hidayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan Resmi Praktikum

Dasar Teknik Kimia II berjudul ELEKTROKIMIA dengan lancar dan sesuai

dengan harapan kami.

Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dan kerja sama

dari berbagai pihak maka laporan ini tidak akan dapat terselesaikan. Oleh karena

itu dalam kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ir. C. Sri Budiarti, MT selaku Dosen penanggung jawab Laboratorium

Dasar Teknik Kimia II Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik

Universitas Diponegoro Semarang tahun 2013.

2. Supriyandi Asisten Laboratorium Dasar Teknik Kimia II selaku asisten

pembimbing penyusunan laporan resmi materi Elektrokimia

3. Segenap asisten Laboratorium Dasar Teknik Kimia II Jurusan Teknik

Kimia Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang.

4. Bapak Rustam dan Ibu Dini selaku Laboran Laboratorium Dasar Teknik

Kimia II JurusanTeknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Diponegoro

Semarang.

Laporan resmi ini merupakan laporan resmi terbaik yang saat ini bisa kami

ajukan, namun kami menyadari pasti ada kekurangan yang perlu kami perbaiki.

Maka dari itu kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat kami harapkan

Semarang, Juni 2013

Penyusun

iviLaboraturium Dasar Teknik Kimia IIiv

ELEKTROKIMIA

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ii

KATA PENGANTAR iii

DAFTAR ISI iv

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vii

INTISARI viii

SUMMARY ix

BAB I PENDAHULUAN

I.1. Latar belakang 1

I.2. Rumusan masalah 1

I.3. Tujuan Percobaan 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

III.1.Bahan dan Alat yang Digunakan 5

III.2. Gambar Alat 5

III.3. Variabel Percobaaan 6

III.4. Cara Kerja 6

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

IV.1. Hasil Percobaan 8

vLaboraturium Dasar Teknik Kimia IIv

ELEKTROKIMIA

IV.2. Pembahasan 10

BAB V PENUTUP

V.1. Kesimpulan 20

V.2. Saran 20

DAFTAR PUSTAKA 21

LAMPIRAN

viviLaboraturium Dasar Teknik Kimia II

ELEKTROKIMIA

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Variabel Arus I=60mA 8

Tabel 2. Variabel Arus I=80mA 8

Tabel 3. Variabel Pengadukan 250 rpm 8

Tabel 4. Variabel Pengadukan 300 rpm 9

Tabel 5. Variabel Waktu Interval 3 menit 9

Tabel 6. Variabel Waktu Interval 5 menit 9

viiLaboraturium Dasar Teknik Kimia II

viii

ELEKTROKIMIA

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Rangkaian Alat Elektrolisis 5

Gambar 2. Rangkaian Alat Titrasi 6

Gambar 3. Grafik Hubungan Konversi Massa vs Waktu Variabel Arus 10

Gambar 4. Grafik Hubungan Konversi Massa vs Waktu Variabel Pengadukan 10

Gambar 5. Grafik Hubungan Konversi Massa vs Waktu Variabel Waktu 11

Gambar 6. Grafik Hubungan Konversi Volume vs Waktu Variabel Arus 12

Gambar 7. Grafik Hubungan Konversi Volume vs Waktu Variabel Pengadukan

13

Gambar 8. Grafik Hubungan Konversi Volume vs Waktu Variabel Waktu 14

Gambar 9. Grafik Hubungan Massa Katoda Praktis vs Teoritis Arus = 60mA 17

Gambar 10. Grafik Hubungan Massa Katoda Praktis vs Teoritis Arus = 80mA 17

Gambar 11. Grafik Hubungan Massa Katoda Praktis vs Teoritis Pengadukan

250rpm 17

Gambar 12. Grafik Hubungan Massa Katoda Praktis vs Teoritis Pengadukan

300rpm 18

Gambar 13. Grafik Hubungan Massa Katoda Praktis vs Teoritis Waktu Interval 3

menit 18

Gambar 14. Grafik Hubungan Massa Katoda Praktis vs Teoritis Waktu Interval 5

menit 18

viiiLaboraturium Dasar Teknik Kimia II

1

ELEKTROKIMIA

INTISARI

Tujuan dari percobaan ini adalah menentukan berat Cu yang menempel pada katoda setelah elektrolisa. Elektrolisa adalah proses penguraian suatu elektrolit yang disebabkan oleh adanya arus listrik searah. Pada percobaan ini digunakan larutan CuSO4. 5H2O sebagai elektrolitnya. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses elektrokimia adalah : arus listrik, konsentrasi larutan, pengadukan, dan waktu. Aplikasi proses elektrokimia adalah elektroplatting, elektroreffining, dan elektrowinning.

Bahan yang digunakan adalah CuSO4.5H2O 0,45N sebanyak 475ml, KI10%W sebanyak 250ml, Na2S2O3.5H2O 0,25N sebanyak 250ml, amilum, danaquadest secukupnya. Sedangkan alat yang digunakan adalah batang tembaga,grafit, batang besi, voltmeter/amperemeter, adaptor,dan magnetic stirrer. Cara kerjanya adalah memasukkan tangki elektrolisis dengan 475ml larutan CuSO4.5H2O. Menghubungkan anoda dengan dengan kutub positif dan katoda dengan kutub negatif penyearah arus. Mengalirkan arus dan menjalankan pengadukan. Menghentikan pengadukan dan arus listrik ketika mencapai waktu yang ditentukan. Mengeringkan dan menimbang katoda. Menganalisa cairan bekas elektrolisa dengan metode titrasi iodometri untuk mengetahui kandungan Cu2+ yang tersisa.

Berdasarkan hasil praktikum, semakin besar arus, konversi massa semakin besar, namun beberapa penyimpangan terjadi karena arus yang terlalu tinggi menyebabkan fluktuasi dan overpotensial. Pada variable pengadukan, semakin cepat maka konversi massa semakin besar, namun bila terlalu cepat akan menyebabkan Cu2+ yang menempel di katoda jatuh kembali (rontok). Sedangkan pada variable waktu, semakin lama waktu maka konversi massa semakin besar. Pada dasarnya, semakin besar arus, semakin cepat pengadukan, dan waktu yang semakin lama akan menyebabkan konversi volume semakin besar. Saran dari praktikum ini, menimbang katoda dengan hati-hati, menjaga larutan tiosulfat dan indikator, menjaga amperemeter, memperhatikan TAT dengan cermat.

2

ELEKTROKIMIA

SUMMARY

The purpose of this experiment is to determine the weight attached to the Cu cathode after electrolysis. Electrolysis is the decomposition of the electrolyte caused by electric current. In this experiment used CuSO4.5H2O as the electrolyte solution. Factors affecting the electrochemical process are: electric current, solution concentration, mixing, and time. Application of electrochemical process is elektroplatting, elektroreffining, and elektrowinning.

Materials used are CuSO4.5H2O 0.45N 475ml, 10% KI W 250ml, Na2S2O3.5H2O 0.25 N 250ml, amylum, and aquadest. While the tools used are copper stick, graphites stick, iron stick, voltmeters / ammeters, adapter, and a magnetic stirrer. The way it works is the inclusion of electrolysis tank with 475ml solution CuSO4.5H2O. Connecting the anode to the cathode to the positive pole and the negative pole rectifier currents. Current drain and run stirring. Stop stirring and electric current when it reaches the specified time. Drying and weighing the cathode. Analyze liquid ex-electrolysis with iodometric titration method to determine the content of Cu 2+ remaining.

Based on the lab results, the greater the flow, the greater the mass conversion, but some deviations occur because the current is too high and causes fluctuations and overpotensial. On variable stirring, the faster the greater the mass conversion, but if too quickly will cause the Cu2+ attached to the cathode fall back (fall). While at variable time, the longer the time the greater the mass conversion. Basically, the greater the flow, the faster the stirring, and the longer time will cause the conversion of the greater volume. Suggestion of this lab, weigh carefully cathode, keeping thiosulfate solution and indicators, keeping ammeters, with careful attention to TAT.

ixLaboraturium Dasar Teknik Kimia II

1Laboraturium Dasar Teknik Kimia II3

ELEKTROKIMIA

BAB 1

PENDAHULUAN

I. 1. Latar Belakang

Elektrokimia memiliki banyak kegunaan yang penting untuk kehidupan

sehari-hari. Diantaranya membuat senyawa lain, seperti unsur logam , halogen,

gas hidrogen , dan gas oksigen. Contohnya pada elektrolisa larutan NaCl. Cara itu

untuk mengetahui konsentrasi ion logam dalam larutan. Kegunaan lainnya yaitu

melapisi permukaan suatu logam dengan logam yang lain.

Mahasiswa teknik kimia harus memahami teori yang berkaitan dengan

proses elektrolisis. Banyak aplikasi elektrolisis seperti elektroplatting,

elektroreffining, dan juga juga elektrowinning. Oleh karena itu, mahasiswa teknik

kimia perlu melakukan percobaan elektrolisis, seperti menentukan berat Cu yang

menempel pada katoda setelah proses elektrolisis.

I. 2. Rumusan Masalah

Praktikum elektrokimia dilakukan untuk mengetahui konsep elektrolisis

dengan benar, faktor-faktor yang mempengaruhi proses elektrolisis, dan

bagaimana menentukan berat Cu2+ yang menempel pada katoda setelah proses

elektrolisis.

I. 3. Tujuan Percobaan

Menentukan berat Cu yang menempel pada katoda setelah proses elektrolisis.

42Laboraturium Dasar Teknik Kimia II

ELEKTROKIMIA

BAB II TINJAUAN

PUSTAKA

Elektrolisa adalah proses peruraian suatu elektrolit yang disebabkan oleh

adanya arus listrik searah. Dalam percobaan ini digunakan larutan CuSO4.5H2O

sebagai elektrolitnya. Pada larutan CuSO4.5H2O tidak terbentuk endapan tembaga

sulfit sehingga proses ini menunjukkan proses pengolahan yang bersih, sederhana,

dan sangat baik untuk mengambil kembali tembaga yang mempunyai kemurnian

tinggi yaitu sekitar 99% (Brady and Humitson,1975)

Pada sel elektrolisa terjadi proses pelucutan ion-ion bermuatan. Selama

proses berlangsung, arus listrik mengalir melalui elektrolit, memberikan energi

yang cukup untuk menjalankan reaksi oksidasi dan reduksi. Ion-ion yang

bermuatan bergerak, setelah arus listrik mengalir dalam elektrolit. Ion positif

bergerak ke elektroda negatif (katoda) dan ion negatif bergerak ke elektroda

positif (anoda). Saat ion-ion bermuatan saling bersinggungan dengan elektroda

akan terjadi reaksi elektrokimia. Pada elektroda positif, ion negatif melepaskan

elektron dan teroksidasi. Pada elektroda negatif, ion positif menangkap elektron

dan tereduksi.

Reaksi pada proses elektrolisis

Reaksi-reaksi pada proses elektrolisis merupakan reaksi reversible dan

merupakan reaksi redoks. Pada katoda berlangsung reaksi reduksi dan pada anoda

berlangsung reaksi oksidasi. Pada percobaan ini, sebagai katoda digunakan batang

tembaga dan sebagai anoda digunakan grafit. Elektrolitnya adalah larutan

CuSO4 Cu2+ + SO42-

2H2O 2H+ + 2OH-

Anoda 2OH- H2O + ½ O2 + 2e-

CuSO4 + H2O Cu2+ + 2H+ + SO42- + ½ O2


ELEKTROKIMIA

CuSO4.5H2O. Reaksi yang terjadi :

Berdasarkan persamaan reaksi di atas, pada larutan akan tinggal asam sulfat. Pada

anoda akan terbentuk gas O2 dan logam Cu akan menempel pada katoda.

Untuk analisa larutan sisa elektrokimia digunakan metode titrasi

iodometri. Metode ini dilakukan untuk mengetahui kadar Cu2+ yang masih

menempel pada katoda.

Untuk analisa larutan sisa elektrokimia digunakan metode titrasi

iodometri. Metode ini dilakukan untuk mengetahui kadar Cu2+ yang masih tersisa

dalam larutan.

Reaksi : 2Cu2+ + 4I- 2CuI + I2

I2 + S2O32- 2I- + S4O6

2-

I2 + I- I3-

Amilum (A) + I3- AI3- (biru)

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses elektrokimia

• Arus Listrik

Semakin beasr arus listrik maka elektrokimia akan berlangsung lebih cepat

karena proses penghantaran ion-ion dalam larutan ke katoda lebih cepat.

• Konsentrasi Larutan

Konsentrasi larutan akan mempengaruhi jumlah ion-ion yang terdapat

dalam larutan, sehingga konsentrasi yang semakin tinggi akan

mempercepat proses elektrokimia.

• Pengadukan

Pengadukan akan membantu mengarahkan kation-kation dalam melapisi

katoda, sehingga pengadukan akan mempengaruhi proses elektrokimia.

• Waktu

Semakin lama waktu untuk melakukan proses elektrokimia maka semakin

banyak pula kation yang akan tereduksi dan menempel pada katoda.


6

ELEKTROKIMIA

Aplikasi Proses Elektrokimia

• Elektroplatting

Yaitu proses pelapisan suatu logam pada logam lain dengan cara

elektrolisis.

Prinsipnya : 1. Katoda sebagai logam yang dilapisi

2. Anoda sebagai pelapis

3. Menggunakan elektrolit garam dari logam anoda

• Elektroreffining

Yaitu cara mendapatkan logam dengan kemurnian yang tinggi dan logam

yang kadarnya rendah.

• Elektrowinning

Yaitu cara mendapatkan logam dengan kemurnian yang tinggi dari logam

yang kadarnya rendah, sebagai contohnya adalah pada proses pengambilan

emas yang bertujuan untuk mengambil ion emas terlarut didalam air kaya

dengan proses elektrolisa menggunakan anoda dan katoda dari stainless

tipe wath yang dikhususkan untuk elektrolisa. Yang harus diperhatikan

adalah konduktivitas larutan yang stabil.


7

ELEKTROKIMIA

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III. 1. Bahan dan Alat yang Digunakan

Bahan :

1. CuSO4. 5H2O 0,45N 475ml

2. KI 10% berat 50ml

3. Na2S2O3.5H2O 0,25N 250ml

4. Amylum secukupnya

5. Aquadest secukupnya

Alat :

1. Tangki Elektrokimia

2. Batang Tembaga

3. Batang Karbon

4. Batang Besi

5. Voltmeter/Amperemeter

6. Adaptor

7. Magnetic Stirrer

III. 2. Gambar Alat Utama

Keterangan :

1. Tangki Elektrokimia2. Katoda3. Anoda4. Adaptor, amperemeter, voltmeter

Gambar 1. Rangkaian Alat Elektrolisis


8

ELEKTROKIMIA

Keterangan:

1. Statif

2. Klem

3. Buret

4. Erlenmeyer

Gambar 2. Rangkaian Alat Titrasi

III. 3. Variabel Operasi

-Variabel arus : K=Cu; A=C; arus 60mA; 250 rpm; t= 0, 5, 10, 15 menit

K=Cu; A=C; arus 80mA; 250 rpm; t= 0, 5, 10, 15 menit

-Variabel putaran: K=C; A=Cu; arus 60mA; 250 rpm; t= 0, 4, 8, 12 menit

K=C; A=Cu; arus 60mA; 300 rpm; t= 0, 4, 8, 12 menit

-Variabel waktu : K=Fe; A=Cu; arus 60mA; tanpa pengadukan; t= 0, 3, 6,

9 menit

K=Fe; A=Cu; arus 60mA; tanpa pengadukan; t= 0, 5, 10,

15 menit

III. 4. Cara Kerja

1. Isi tangki elektrolisis dengan 475ml larutan CuSO4. 5H2O.

2.Letakkan katoda dan anoda pada tangki dengan posisi yang permanen.

Hubungkan anoda dengan kutub positif dan katoda dengan kutub negatif

penyearah arus.

3.Alirkan arus bertegangan rendah (besar arus bisa divariasi) dan jalankan

pengadukan dengan perlahan-lahan.

4.Ketika mencapai waktu yang ditentukan, hentikan pengadukan dan arus

listrik dan ambil katoda. Selanjutnya keringkan dan timbang. Analisa


ELEKTROKIMIA

cairan bekas elektrolisa dengan metode titrasi iodometri untuk

mengetahui kandungan Cu2+ yang tersisa.

Keterangan : Variabel berubah : arus listrik, kecepatan pengadukan, waktu

elektrolisis.

Analisa Hasil

1. Ambil 5ml cairan sisa hasil elektrolisis, masukkan dalam Erlenmeyer

dan selanjutnya tambahkan 3ml KI 10% berat.

2. Tutup mulut labu Erlenmeyer dengan gelas arloji kecil dan biarkan 5

menit di tempat gelap agar reaksi berlangsung sempurna. Selanjutnya

cuci tutup gelas arloji dengan aquadest dan masukkan air cucian dalam

Erlenmeyer.

3. Titrasi larutan tersebut dengan larutan Na2S2O3. 5H2O sampai warna

larutan berubah menjadi kuning.

4. Selanjutnya tambahkan 3 tetes amylum ke dalam campuran dan titrasi

lagi Na2S2O3. 5H2O sampai warna biru tepat hilang (putih susu)

Cara Perhitungan

1. 𝑋𝑋1 = 𝑀�� −𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀Keterangan : X1 = konversi massa

M = berat katoda setelah elektrolisa

M0 = berat katoda sebelum elektrolisa

MCu = berat tembaga dalam cairan mula-mula

2. 𝑋𝑋2 = 𝑉𝑉𝑀𝑀 .𝑁�� −𝑉�� .𝑁𝑁 = 𝑉𝑉𝑀𝑀 −𝑉𝑉𝑉𝑉𝑀𝑀 .𝑁𝑁 𝑉𝑉𝑀𝑀Keterangan : Vo = Volume larutan Na2S2O3.5H2O sebelum elektrolisis

V = Volume larutan Na2S2O3.5H2O setelah elektrolisis

N = Normalitas larutan Na2S2O3. 5H2O


BAB IV

HASIL PERCOBAAN dan PEMBAHASAN

IV. 1. Hasil Percobaan

• Variabel Arus

Tabel 1. Variabel arus pada I=60mA ; 250 rpm; K=Cu; A=C

t(menit) m(gram) v(ml) Xm Xv

0 2,63 8,6 0 0

5 2,71 10,3 0,0123 -0,197

10 2,73 11,7 0,0154 -0,36

15 2,74 11 0,0169 -0279

Tabel 2. Variabel arus pada I=80mA; 250 rpm; K=Cu; A=C


0 2,66 11 0 0

5 2,73 9,7 8,439x10-3 0,1181

10 2,69 10,2 3,61689x10-3 0,0727

15 2,71 10,5 6,028x10-3 0,045

• Variabel Pengadukan

Tabel 3. Variabel pengadukan pada I=60mA; 250 rpm; K=C; A=Cu


0 0,43 10,5 0 0

4 0,40 10,2 -3.978x10-3 0,028

8 0,47 9,9 5,3x10-3 0,0371

12 0,45 9,6 2,65x10-3 0,0857


Tabel 4. Variabel pengadukan pada I=60mA; 300 rpm; K=C; A=Cu


0 0,38 9,6 0 0

4 0,40 9,1 2,76x10-3 0,052

8 0,39 10,3 1,38x10-3 -0,0729

12 0,42 9,7 5,52x10-3 -0,0104

• Variabel waktu

Tabel 5. Variabel waktu pada I=60mA; tanpa pengadukan; K= Fe; A=Cu


0 1,43 9,7 0 0

3 1,46 10,2 4,1014x10-3 -0,103

6 1,48 9,7 -0,142 0

9 1,50 9,2 -0,138 0,0515

Tabel 6. Variabel waktu pada I=60mA; tanpa pengadukan; K=Fe; A=Cu


0 1,43 9,7 0 0

5 1,48 9,8 6,835x10-3 -0,0103

10 1,50 11,1 9,57x10-3 -0,1443

15 1,51 9,4 0,0109 0,309


12

y = 0.0011x + 0.0031R² = 0.8187

y = .0003x + 0.0025R² = 0.2262

xm (k

onve

rsi m

assa

)xm

(kon

vers

i mas

sa)

IV. 2. Pembahasan

IV.2.1. Hubungan Konversi Massa Terhadap Waktu

1. Variabel Arus

0.03

0.02 I = 60 mA

0.01 I = 80 mA

00 t (m10enit) 20

Gambar 3. Hubungan konversi massa vs waktu padavariabel arus

Berdasarkan grafik, diperoleh hasil konversi massa pada arus 60mA lebih

besar daripada dengan arus 80mA. Seharusnya, semakin besar arus, penghantaran

ion-ion dalam larutan katoda lebih cepat, sehingga semakin banyak Cu yang

menempel di katoda dan konversi massa lebih besar. Namun penyimpangan yang

terjadi disebabkan arus yang dapat berfluktuasi apabila menggunakan arus yang

besar. Meskipun arus dapat disesuaikan kembali dengan amperemeter sesegera

mungkin, tapi tetap saja ada jeda waktu dimana fluktuasi arus mempengaruhi

hasil. Selain itu juga disebabkan karena terjadinya overpotensial, sehingga

konversi massa yang didapat pada arus 80mA lebih kecil daripada arus 60mA.

(htt p : / /ww w .123help m e . co m /view.asp?id=1225 40)

2. Variabel Pengadukan

0.01

0.005

0

-0.005

y = 0.0004x + 0.0001R² = 0.6914

0 y = 0.00054x - 0.001610 15

R² = 0.3158t ( menit)

250 rpm

300 rpm

Gambar 4. Hubungan konversi massa vs waktu padavariabel pengadukan

http://www.123helpme.com/view.asp


13

xm (k

onve

rsi m

assa

)

Berdasarkan grafik, dapat dilihat bahwa secara keseluruhan pada

pengadukan 300 rpm konversi massa lebih besar, karena pengadukan dapat

mengarahkan ion Cu2+ ke katoda sehingga mempercepat proses elektrokimia.

Semakin cepat pengadukan, semakin banyak kation yang menempel. Namun,

pada menit ke-8, konversi massa pada pengadukan 300 rpm lebih rendah dari

konversi massa pada pengadukan 250 rpm. Hal ini disebabkan karena pengadukan

yang terlalu cepat, sehingga terdapat kation yang jatuh kembali (rontok) dari

katoda sehingga mengurangi massa yang tertimbang.

(www.essay m ania.c o m / 52017/the_ e lec t roly s is_ of _chopper_sulphat e /sol u ti

on_using_copper_electrode)

3. Variabel Waktu

0.015

0.0y1=

0.005

0

y = 0.0007x + 0.0015.001x + 0.0R0²0=40.8877

R² = 0.9888

0 5 10 15 20t (menit)

interval 3 menit

interval 5 menit

Linear (interval 3menit)Linear (interval 5 menit)

Gambar 5. Hubungan konversi massa vs waktu pada variabelwaktu

Berdasarkan grafik di atas, dapat dilihat bahwa konversi massa pada

interval waktu 5 menit lebih besar dari konversi massa pada interval waktu 3

menit. Hal ini sesuai dengan rumus hukum Faraday I, yaitu :

𝑊𝑊 = 𝑒��. 𝐼��. 𝑡𝑡96500Pada Hukum tersebut, dinyatakan bahwa semakin lama waktu elektrolisis,

semakin besar massa ion Cu2+ yang menempel pada katoda, sehinga konversi

massa juga lebih besar.

(www. s cri bd .c o m / do c/ 23 1 785 0 4 / 5 5 09 5 478 /VOLTAMETER _ TEMBAG A)

http://www.scribd.com/doc/23178504/55095478/VOLTAMETER_TEMBAGA

http://www.essaymania.com/52017/the_electrolysis_of_chopper_sulphate/soluti

14

xv (k

onve

rsiv

olum

e)

1

IV.2.2. Hubungan Konversi Volume Terhadap Waktu

1. Variabel Arus

0.2

0.1

0

-0.1

-0.2

-0.3

-0.4

y = 0.0018x + 0.0455R² = 0.0546

0 5 10 15 20

y = -0.0198x - 0.0596R² = 0.6905

t (menit)

I = 60 mA

I = 80 mA

Linear (I =60 mA)Linear (I =80 mA)

Gambar 6. Hubungan konversi volume vs waktu pada variabel arus

Pada grafik di atas dapat diketahui bahwa konversi volume pada arus

80mA lebih besar dibanding pada arus 60mA. Pada rumus Hukum Faraday I:

𝑊𝑊 = 𝑒𝑒 .𝐼�� .𝑡𝑡96500Reaksi : CuSO4 Cu2+ + SO4

2-

2 H2O 2H+ + 2OH-

Anoda : 2OH- H2O + 2Katoda : Cu2+ + 2e- Cu

O2 + 2e-

1CuSO4(l) + H2O(l) Cu(s) + 2H(g) + SO42-

(g) + 2 O2(g)

Semakin besar arus, penghantaran ion-ion dalam larutan ke katoda lebih

cepat, sehingga semakin banyak Cu yang menempel pada katoda. Banyaknya Cu

yang menempel di katoda menyebabkan kandungan Cu2+ pada larutan

CuSO4.5H2O berkurang. Sehingga volume titran yang dibutuhkan sedikit. Sesuai

dengan rumus : 𝑋𝑋𝑋𝑋 = 𝑉𝑉𝑀𝑀 −𝑉𝑉𝑉𝑉𝑀𝑀Pada arus 80mA, Cu2+ yang tereduksi semakin banyak sehingga volume

titran yang dibutuhkan kecil dan konversi volume semakin besar.

(www.scribd.co m /doc/73178504/5905478-VO L TAMETE R _TEMBA G A)

http://www.lab.tekim.undip.ac.id/dtk2/2013/04/12/elektrokimia

http://www.scribd.com/doc/73178504/5905478-VOLTAMETER_TEMBAGA

( www.lab.teki m .undip.ac.id/ d tk2/ 2 013/04/12 / e l ektro k i m ia)

http://www.lab.tekim.undip.ac.id/dtk2/2013/04/12/elektrokimia


xv (k

onve

rsi v

olum

e)

2. Variabel Pengadukan

0.1

0.05

0

0-0.05

-0.1

y = 0.0072x - 0.0002R² = 0.9999

y 5= -0.0039x + 0.100156

R² = 0.1546

t (menit)

250 rpm

300 rpm15

Linear (250 rpm)

Gambar 7. Hubungan konversi volume vs waktu pada variabel pengadukan

Pada grafik di atas, dapat diperoleh bahwa seberapa besar konversi volume

pada pengadukan 250 rpm lebih besar daripada pengadukan 300 rpm. Seharusnya

dengan adanya pengadukan yang lebih cepat, Cu2+ lebih mudah diarahkan ke

katoda sehingga Cu yang menempel di katoda semakin banyak. Banyaknya Cu

yang menempel di katoda menyebabkan kandungan Cu2+ pada larutan

CuSO4.5H2O berkurang. Sehingga volume titran yang dibutuhkan sedikit dan

konversi volume besar. Pada rumus :

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 𝑉𝑉𝑀𝑀 − 𝑉𝑉𝑉𝑉𝑀𝑀

Namun, pada percobaan kami dengan pengadukan yang lebih besar,

konversi volumenya lebih kecil.Pengadukan yang terlalu cepat dapat merontokkan

kembali Cu yang sudah menempel di katoda, sehingga konsentrasi Cu2+ dalam

larutan elektolisa tetap tinggi, dan didapat konversi volume yang kecil. Penyebab

lainnya adalah oksidasi ion iodide pada KI oleh oksigen menjadi I2, pada reaksi :

O2 + 4I- + 4H+ 2I2 + 2H2O


15

2Cu2+ + 4I- 2CuI + I2

Selain penyebab di atas, fenomena yang terjadi juga disebabkan karena sifat

larutan Na2S2O3 yang tidak stabil, sesuai dengan reaksi:


xv (k

onve

rsi v

olum

e)

S2O32- + H+ HS2O3

2- + HSO3- + S-

Pada proses iodometri , perlu dihindari konsentrasi asam yang terlalu

tinggi karena asam tiosulfat dibebaskan akan mengendap dengan pemisahan

belerang, sesuai dengan reaksi :

S2O32- 2H+ + H2S2O3

8H2S2O3 8 H2O + 8SO2 + 8S

Larutan tiosulfat tidak stabil dalam waktu lama. Bakteri yang memakan

belerang akan masuk ke dalam larutan ini dan proses metabolitiknya akan2- 2-mengakibatkan pembentukan SO4 , SO3 , dan belerang Kjeldahl. Dengan

demikian volume yang digunakan kurang akurat. Namun, pada dasarnya pada

menit ke-4 dengan pengadukan 300 rpm, nilai konversi volume lebih besar

daripada 250 rpm, dan hal ini telah sesuai dengan teori yang sebenarnya.

(www.scribd.co m /doc/73178504/5905478-VO L TAMETE R _TEMBA G A)

( www.nu r irjawati.wor d press.co m /2012/02/06 / i o do-iodi m etr i)

3. Variabel Waktu

0.4

0.3

0.2

0.1y = 0.0086x - 0.05150R² = 0.2632

t = 0, 3, 6, 9

t = 0, 5, 10, 15

Linear (t = 0, 3, 6,-0.1 0

-0.2

y = 0.100159x - 0.0804 20

R² = 0.2847t (menit)

9)

Linear (t = 0, 5, 10,15)

Gambar 8. Hubungan konversi volume vs waktu pada variabel waktu

Berdasarkan grafik di atas, secara keseluruhan konversi volume pada

interval waktu 5 menit lebih besar dari konversi volume pada interval 3 menit

sesuai dengan Hukum Faraday. Akan tetapi, pada menit ke-10, konversi volume

http://www.nurirjawati.wordpress.com/2012/02/06/iodo-iodimetri

http://www.nurirjawati.wordpress.com/2012/02/06/iodo-iodimetri

http://www.scribd.com/doc/73178504/5905478-VOLTAMETER_TEMBAGA


17

pada interval 5 menit lebih rendah dari konversi volume pada interval 3 menit.

Hal ini disebabkan oleh larutan Na2S2O3 yang tidak stabil.

Pada proses iodometri, perlu dihindari konsentrasi asam yang tinggi,

karena asam tiosulfat dibebaskan akan mengendap dengan pemisahan belerang

sesuai reaksi :

S2O32- 2H+ + H2S2O3

8H2S2O3 8 H2O + 8SO2 + 8S

Larutan tiosulfat tidak stabil dalam waktu lama. Bakteri yang memakan

belerang akan masuk ke dalam larutan ini dan proses metabolitiknya akan2- 2-mengakibatkan pembentukan SO4 , SO3 , dan belerang Kjeldahl. Dengan

demikian volume yang digunakan kurang akurat.

( www.graciez_phar m acy.blogspot. c o m )

IV.2.3. Titrasi Iodometri

Merupakan titrasi tidak langsung dan digunakan untuk menetapkan

senyawa-senyawa yang mempunyai oksidasi lebih tinggi dari sistem iodium-

iodida atau senyawa-senyawa yang bersifat oksidator seperti CuSO4.5H2O. Pada

iodometri, sampel yang bersifat oksidator direduksi dengan barium iodide

berlebih dan akan menghasilkan iodium yang selanjutnya dititrasi dengan iod

yang dihasilkan dan setara dengan banyaknya sampel. Prinsip penetapannya yaitu

bila zat uji (oksidator) mula-mula direaksikan dengan iodide berlebih, kemudian

iodium yang terjadi dititrasi dengan larutan tiosulfat.

Reaksinya : Oksidator + KI I2

I2 + 2Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6

http://www.graciez_pharmacy.blogspot.com/

http://www.graciez_pharmacy.blogspot.com/


Larutan harus dijaga supaya pH lebih kecil dari 8 karena dalam larutan

alkali, iodium bersifat bereaksi dengan hidroksida (OH-) menghasilkan ion

hipoiodit yang pada akhirnya menghasilkan ion iodat menurut reaksi :

I2 + OH- HI + IO-

3IO- IO3- + 2I-

Sehingga potensial oksidasinya lebih besar dari iodium dan mengoksidasi

tiosulfat (S2O32-), tapi juga menghasilkan (SO4

2-) sehingga menyulitkan

perhitungan stoikiometri (reaksi berjalan tidak kuantitatif). Oleh karena itu pada

metode iodometri tidak pernah dilakukan dalam larutan basa kuat.

Indikator

Amilum kanji dapat digunakan sebagai indikator dalam titrasi iodo-

iodimetri karena dapat membentuk kompleks yang dalam air berwarna biru.

Amilum + I3- Amilum I3

- (biru)

Larutan kanji lebih umum dipergunakan karena warna biru gelap dari

iodine bertindak sebagai suatu tes yang amat sensitive untuk iodine. Mekanisme

pembentukan kompleks yang berwarna ini tidak diketahui, namun ada pemikiran

bahwa molekul-molekul iodium tertahan di permukaan amilopektin dan lapisan

yang digunakan sebagai indikator dalam percobaan ini lapisan beta amilosa.

Lapisan lain dari kanji yaitu alfa amilosa dan amilopektin. Keduanya tidak dapat

digunakan sebab membentuk kompleks kemerahan, dimana warna tersebut tidak

mudah dihilangkan.

(www.c he m- i s-tr y . o r g / m a t eri _k i m i a/i n str u me n t _ a n alisis/i odo m etri / i nd i k at o r/ )

(www. g r a ci e z _ph armac y . b l og s po t .c o m/ 2012 / 11 /titr a s i -i odo -i o d imetri. h t m l)

http://www.graciez_pharmacy.blogspot.com/2012/11/titrasi-iodo-iodimetri.html

http://www.graciez_pharmacy.blogspot.com/2012/11/titrasi-iodo-iodimetri.html

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/instrument_analisis/iodometri/indikator/

19

.0048x - 0.016² = 0.5194

massa

mas

sa k

atod

a (g

ram

)m

assa

kat

oda

(gra

m)

mas

sa k

atod

a (g

ram

)


IV.2.4. KatodaPraktis VS Katoda Teoritis

0.15

0.1

0.05

0

-0.05

y = 0.007x + 0.02R² = 0.8194

y = 0.0012x - 4E-07R² = 1

0 10 20

katoda praktis

katoda teoritis

Linear (katodapraktis )Linear (katodateoritis)

Gambar 9. t (menit)atoda praktis vs

teoritis pada variabel arus I = 60 mA

0.08

0.06y = 0.0022x + 0.021katoda praktis

0.04

0.02

0

R² = 0.2262

y = 0.0016x + 1E-05R² = 1

0 10 20

t (menit)

katoda teoritis

Linear (katoda praktis)Linear (katoda teoritis)

Gambar 10. massa katoda praktis vsteoritis pada variabel arus I = 80 mA

0.06

0.y0=4 0

R0.02

0 y = 0.0012x - 2E-05R² = 1

katoda praktis

katoda teoritis

-0.02

-0.04

0 10 20

t (menit)

Linear (katoda praktis)

Gambar 11. massa katoda praktis vs teoritis pada variabel arus 250 rpm

20

mas

sa k

atod

a (g

ram

)m

assa

kat

oda

(gra

m)

mas

sa k

atod

a (g

ram

)

0.05

0.04

0.03

0.02

0.01

0

-0.01

y = 0.0028x + 0.001R² = 0.6914

y = 0.0012x - 1E-06R² = 1

0 5 10 15

t (menit)

praktis

katodateoritis


Gambar 12. massa katoda praktis vsteoritis pada variabel arus 300 rpm

0.08

0.06

0.04

0.02

0

-0.02

y = 0.0077x + 0.003R² = 0.9888

y = 0.0012x - 2E-06R² = 1

0 5 10

t (menit)

katoda praktis

katoda teoritis


Linear (katoda teoritis)

Gambar 13. massa katoda praktis vs teoritispada variabel waktu interval 3 menit

0.10.080.060.04

y = 0.0052x + 0.011R² = 0.8895

katoda praktis

katoda teoritis

0.02 y = 0.0012x + 1E-05R² = 1

0

0 10 20

t (menit)


Linear (katoda teoritis)

Gambar 14. massa katoda praktis vs teoritispada variabel waktu interval 5 menit


21

Berdasarkan grafik-grafik tersebut, dapat dilihat bahwa massa katoda

praktis yang lebih besar dari massa katoda teoritis dan terdapat pula massa katoda

praktis yang lebih kecil. Massa katoda praktis yang lebih besar disebabkan oleh

pengadukan yang membantu mengerahkan kation-kation dalam melapisi katoda.

Sedangkan pada Hukum Faraday I, ( 𝑊𝑊 = 𝑒𝑒 .𝐼�� .𝑡𝑡96500

) pengadukan tidak berpengaruh.

Kemudian jarak antar elektroda yang berubah-ubah juga berpengaruh terhadap

perbedaan hasil. Massa katoda praktis lebih kecil pada massa katoda teoritis yang

ditunjukkan pada grafik 9 menit ke-4 dapat disebabkan oleh pengadukan yang

terlalu cepat, sehingga kation yang menempel di katoda rontok kembali.

(www.essay m ania.c o m / 52017/the_ e lec t roly s is_ of _copper_sulphate _ sol u ti

on_using_choppers_electrode)

http://www.essaymania.com/52017/the_electrolysis_of_copper_sulphate_soluti

22

BAB V

PENUTUP

V. 1. Kesimpulan

1. Semakin besar arus yang digunakan, maka semakin besar jumlah kation

yang menempel pada katoda, akan tetapi apabila arus terlalu besar, tidak

semua kation dapat menempel pada katoda dan bisa menimbulkan

fluktuasi, sehingga massa katoda justru kecil. Pada arus yang terlalu besar

terkadang terjadi penyimpangan berupa overpotensial.

2. Semakin cepat pengadukan, semakin banyak kation yang menempel pada

katoda. Namun apabila pengadukan terlalu cepat, kation bisa rontok

kembali.

3. Semakin lama elektrolisis, semakin besar massa katoda.

4. Semakin besar arus, waktu, dan pengadukan, semakin besar konversi

volumenya. Namun terkadang terjadi penyimpangan karena Cu pada

katoda yang rontok kembali akibat pengadukan yang terlalu cepat

sehingga membuat konsentrasi Cu2+ pada larutan elektrolit tetap tinggi dan

didapat konversi volume yang kecil, serta sifat Na4S4O3 yang tidak stabil

sebagai titran.

V. 2. Saran

1. Melakukan penimbangan katoda dengan hati-hati

2. Menjaga larutan tiosulfat dengan baik.

3. Indikator amilum harus terlindung dari cahaya.

4. Mengamati amperemeter dengan seksama untuk menghindari fluktuasi.

5. Memperhatikan TAT saat titrasi dengan cermat.


DAFTAR PUSTAKA

Badger, W. Z. and Bachero, J. F. “Introduction to Chemical Engineering”,

International Student Edition, Mc Graw Hill Book Co. Kogakusha. Tokyo

Daniels, f. 1961. “Experimental Physical Chemistry”. 6th ed. Mc Graw Hill Book ,

Kogakusha. Tokyo.

www.123h e lp m e.c o m /view.asp?id= 122540

www. c h e m - is- t ry.o rg / m ate r i_ki m ia/ i nstru m en_ a nalysi s /iod om etri/indik a tor/

www. c h e m - is- t ry.o rg / m ate r i_ki m ia / ki m ia_indu s tr i /u t il i tas_ p abri k /das a r _ teo r i_ elektroplatting/

www.essay m ania.c o m / 52017/the_ e lec t roly s is_ of _copper_sulphate _ solu t ion_usin g_copper_electrodes/

www.graciez-phar m acy.blogspot.c o m /

www.lab.teki m .undip.ac.id/dtk 2 /201 3 /04/12 / ele k t r oki m ia/

www.scribd.co m /doc/73178504/55095478-VO L TAMETE R _TEMBA G A/

http://www.scribd.com/doc/73178504/55095478-VOLTAMETER_TEMBAGA/

http://www.scribd.com/doc/73178504/55095478-VOLTAMETER_TEMBAGA/

http://www.lab.tekim.undip.ac.id/dtk2/2013/04/12/elektrokimia/

http://www.lab.tekim.undip.ac.id/dtk2/2013/04/12/elektrokimia/

http://www.graciez-pharmacy.blogspot.com/

http://www.essaymania.com/52017/the_electrolysis_of_copper_sulphate_solution_usin

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_industri/utilitas_pabrik/dasar_teori_

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/instrumen_analysis/iodometri/indikator/

http://www.123helpme.com/view.asp

Laboraturium Dasar Teknik Kimia II24

LAMPIRAN A

A-1Laboraturium Dasar Teknik Kimia II

LEMBAR PERHITUNGAN

1. Variabel Arus

a) I = 60mA; 250 rpm; K=Cu; A=C

• (V.N) CuSO4.5H2O = (V.N) Na2S2O3.5H2O

5 .N = 8,6 . 0,25

N = 0,43

M = 0,215 N

• 𝑀𝑀 = 𝑔𝑔𝑔𝑔 𝑥𝑥 1000𝑀𝑀𝑔𝑔0,215 =

𝑉𝑉𝑔𝑔𝑔𝑔249,5𝑀𝑀𝑔𝑔

𝑥𝑥

1000475

gr = 25,48 gram

• 𝑚𝑚 𝑀𝑀𝑀𝑀 = 63 ,5 𝑥𝑥 25,48249,5m Cu = 6,48 gram

t = 0 menit2,63 − 2,63𝑋𝑋𝑚𝑚 = = 06,488,6 − 8,6𝑋𝑋𝑋𝑋 = = 08,6 t = 5 menit2,71 − 2,63𝑋𝑋𝑚𝑚 = 6,488,6 − 10,3

= 0,0123


25

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 8,6= 0,197

t = 10 menit2,73 − 2,63𝑋𝑋𝑚𝑚 = 6,48= 0,0154

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 8 ,6 −10 ,7 = −0,368,6

t = 15 menit2,74 − 2,63𝑋𝑋𝑚𝑚 = 6,488,6 − 11

= 0,0169

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 8,6= −0,279

b) I = 80mA; 250 rpm; K=Cu; A=C


5 .N = 11 . 0,25

N = 0,55

M = 0,275 N



𝑥𝑥

1000475

gr = 32,59 gram


t = 0 menit2,66 − 2,66𝑋𝑋𝑚𝑚 = = 08,294411 − 11𝑋𝑋𝑋𝑋 = = 0

26

11 t = 5 menit2,73 − 2,66𝑋𝑋𝑚𝑚 = 8,294411 − 9,7

= 0,008439

𝑋𝑋𝑋𝑋 = = 0,118111 t = 10 menit𝑋𝑋𝑚𝑚 = 2 ,69 −2 ,66 = 0,003616898,2944

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 11 − 10,211

= 0,0727 t = 15 menit2,71 − 2,66𝑋𝑋𝑚𝑚 = 8,294411 − 10,5

= 0,006028

𝑋𝑋𝑋𝑋 = = 0,045112. Variabel Pengadukan

a) I = 60mA; 250 rpm; K=C; A=Cu


5 .N = 10,5 . 0,25

N = 0,5

M = 0,25 N



𝑥𝑥

1000475

gr = 29,628 gram


t = 0 menit

27

0,43 − 0,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = = 07,5410,5 − 10,5𝑋𝑋𝑋𝑋 = = 010,5 t = 4 menit0,4 − 0,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,54

= −0,003978

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 10 ,5 −10 ,2 = 0,02810,5


t = 8 menit0,47 − 0,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,5410,5 − 9,9

= 0,0053

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 10,5= 0,0571

t = 12 menit0,45 − 0,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,5410,5 − 9,6

= 0,00265

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 10,5= 0,0857

b) I = 60mA; 300 rpm; K=C; A=Cu


5 .N = 9,6 . 0,25

N = 0,48

M = 0,24 N



𝑥𝑥

1000475

gr = 28,443 gram

• 𝑚𝑚 𝑀𝑀𝑀𝑀 =


28

63 ,5 𝑥𝑥 28,443249,5m Cu = 7,239 gram

t = 0 menit0,38 − 0,38𝑋𝑋𝑚𝑚 = = 07,2399,6 − 9,6𝑋𝑋𝑋𝑋 = = 09,6 t = 4 menit


𝑋𝑋𝑚𝑚 = 0,4 − 0,387,2399,6 − 9,1

= 0,00276

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 9,6= 0,052

t = 8 menit0,39 − 0,38𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,2399,6 − 10,3

= 0,00138

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 9,6= −0,0729

t = 12 menit0,42 − 0,38𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,2399,6 − 9,7

= 0,005525

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 9,6= −0,0104

3. Variabel Waktu

a) I = 60mA; tanpa pengadukan; K=Fe; A=Cu


5 .N = 9,7 . 0,25

N = 0,485

M = 0,2425 N

• 𝑀𝑀 = 𝑔𝑔𝑔𝑔 𝑥𝑥 1000𝑀𝑀𝑔𝑔 0,2425𝑉 𝑉


29

𝑔𝑔𝑔𝑔 � �𝑥 1 000249,5𝑀𝑀𝑔𝑔gr = 28,739 gram

475• 𝑚𝑚 𝑀𝑀𝑀𝑀 = 63 ,5 𝑥𝑥 29,628249,5

m Cu = 7,3144 gram

t = 0 menit


𝑋𝑋𝑚𝑚 =𝑋𝑋𝑋𝑋 =

1,43 − 1,43= 07,31449,7 − 9,7= 09,7 t = 3 menit1,46 − 1,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,31449,7 − 10,2

= 0,0041014

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 9,7= −0,0103

t = 6 menit1,48 − 1,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,31449,7 − 9,7

= 0,006835

𝑋𝑋𝑋𝑋 = = 09,7 t = 9 menit1,5 − 1,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,31449,7 − 9,2

= 0,00957

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 9,7= 0,0515

b) I = 60mA; tanpa pengadukan; K=Fe; A=Cu


5 .N = 9,7 . 0,25

N = 0,485

M = 0,2425 N


30

• 𝑀𝑀 = 𝑔𝑔𝑔𝑔 𝑥𝑥 1000𝑀𝑀𝑔𝑔0,2425 =

��

𝑔𝑔𝑔𝑔

𝑥𝑥

1000

249,5𝑀𝑀𝑔𝑔gr = 28,739 gram

475• 𝑚𝑚 𝑀𝑀𝑀𝑀 = 63 ,5 𝑥𝑥 29,628249,5

m Cu = 7,3144 gram

t = 0 menit1,43 − 1,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = = 07,31449,7 − 9,7𝑋𝑋𝑋𝑋 = = 09,7 t = 5 menit1,48 − 1,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,31449,7 − 9,8

= 0,006835

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 9,7= −0,0103

t = 10 menit1,5 − 1,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,31449,7 − 11,1

= 0,00957

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 9,7= −0,1443

t = 15 menit1,51 − 1,43𝑋𝑋𝑚𝑚 = 7,31449,7 − 9,4

= 0,0109

𝑋𝑋𝑋𝑋 = 9,7= 0,309

4. Perbandingan Massa Katoda Praktis dan Teoritis

• Massa Praktis

1. I=60mA; 250 rpm; K=Cu; A=C

t = 0 menit

31

W=W-Wo = 2,63-2,63 = 0 gram

t = 5 menit

W=W-Wo = 2,71-2,63 = 0,08 gram

t = 10 menit

W=W-Wo = 2,73-2,63 = 0,10 gram

t = 15 menit

W=W-Wo = 2,74-2,63 = 0,11 gram

32

2. I=80mA; 250 rpm; K=Cu; A=C

t = 0 menit

W=W-Wo = 2,66-2,66 = 0 gram

t = 5 menit

W=W-Wo = 2,73-2,66 = 0,07 gram

t = 10 menit

W=W-Wo = 2,69-2,66 = 0,03 gram

t = 15 menit

W=W-Wo = 2,71-2,66 = 0,05 gram

3. I=60mA; 250 rpm; K=C; A=Cu

t = 0 menit

W=W-Wo = 0,43-0,43 = 0 gram

t = 4 menit

W=W-Wo = 0,40-0,43 = -0,03 gram

t = 8 menit

W=W-Wo = 0,47-0,43 = 0,04 gram

t = 12 menit

W=W-Wo = 0,45-0,43 = 0,04 gram

4. I=60mA; 300 rpm; K=C; A=Cu

t = 0 menit

W=W-Wo = 0,38-0,38 = 0 gram

t = 4 menit

W=W-Wo = 0,40-0,38 = 0,02 gram

t = 8 menit

W=W-Wo = 0,39-0,38 = 0,01 gram

t = 12 menit

W=W-Wo = 0,42-0,38 = 0,04 gram

33

5. I=60mA; tanpa pengadukan; K=Fe; A=Cu; interval 3 menit

t = 0 menit

W=W-Wo = 1,43-1,43 = 0 gram

t = 3 menit

W=W-Wo = 1,46-1,43 = 0,03 gram

t = 6 menit

W=W-Wo = 1,48-1,43 = 0,05 gram

t = 9 menit

W=W-Wo = 1,50-1,43 = 0,07 gram

6. I=60mA; tanpa pengadukan; K=Fe; A=Cu; interval 5 menit

t = 0 menit

W=W-Wo = 1,43-1,43 = 0 gram

t = 5 menit

W=W-Wo = 1,48-1,43 = 0,05 gram

t = 10 menit

W=W-Wo = 1,50-1,43 = 0,07 gram

t = 15 menit

W=W-Wo = 1,51-1,43 = 0,08 gram

• Massa Teoritis

1. I=60mA; 250 rpm; K=Cu; A=C

𝑚𝑚 = 𝐴𝐴𝑔𝑔 𝑀𝑀𝑀𝑀𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑒𝑒𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉

��

𝑉𝑉 𝑥𝑥 𝑡𝑡96500

t = 0 menit63,5

0,06 𝑥𝑥 0𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500= 0 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑉𝑉𝑚𝑚

t = 5 menit63,5 0,06 𝑥𝑥 300𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500

= 0,005922 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑉𝑉𝑚𝑚


t = 10 menit63,5 0,06 𝑥𝑥 600𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500= 0,011844 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑉𝑉𝑚𝑚


2. I=80mA; 250 rpm; K=Cu; A=C


��


t = 0 menit63,5 0,08 𝑥𝑥 0𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500= 0 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑉𝑉𝑚𝑚

t = 5 menit63,5 0,08 𝑥𝑥 300𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500= 0, ,00789 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑉𝑉𝑚𝑚


t = 15 menit63,5 0,08𝑥𝑥 900𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500= 0,0236 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑉𝑉𝑚𝑚

A-10Laboraturium Dasar Teknik Kimia II34

3. I=60mA; 250 rpm; K=C; A=Cu


��



t = 4 menit63,5 0,06 𝑥𝑥 240𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500


Laboraturium Dasar Teknik Kimia II



4. I=60mA; 300 rpm; K=C; A=Cu


��




t = 8 menit63,5 0,06 𝑥𝑥 480𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500= 0,00947𝑔𝑔𝑔𝑔𝑉𝑉𝑚𝑚

t = 12 menit63,5 0,06 𝑥𝑥 720𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 9650 0


= 0,0142 𝑔𝑔 𝑔𝑔𝑉 𝑉𝑚𝑚5. I=60mA; tanpa pengadukan; K=Fe; A=Cu, 3 menit


��




t = 6 menit


𝑚𝑚 = 63,52

��

0,06 𝑥𝑥 36096500



6. I=60mA; tanpa pengadukan; K=Fe; A=Cu, 5 menit


��





t = 15 menit63,5 0,06 𝑥𝑥 900


𝑚𝑚 = 𝑋𝑋2 96500= 0,0177 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑉𝑉𝑚𝑚

A-12

37

LAMPIRAN B


DATA HASIL PERCOBAAN LABORATURIUM

DASAR TEKNIK KIMIA II JURUSAN TEKNIK

KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

MATERI : Elektrokimia

I. VARIABEL

Variabel I : K=Cu; A=C; I=60mA dan 80mA; 250 rpm; t=0,5,10,15 menit

Variabel II : K=C; A=Cu; I=60mA; 250 rpm dan 300 rpm; t=0,4,8,12 menit

Variabel III : K=Fe; A=Cu; I=60mA; tidak ada pengadukan; t=0,3,6,9 menit dan t=0,5,10,15 menit

II. BAHAN DAN ALAT

• CuSO4.5H2O• KI• Na2S2O3.5H2O• Amilum• Aquadest• Tangki elektrokimia• Batang tembaga• Batang Grafit• Batang besi• voltmeter/amperemeter• adaptor• magnetic stirrer dan magnetic bar


III. CARA KERJA

1. Isi tangki elektrolisis dengan 475ml larutan CuSO4. 5H2O.

2.Letakkan katoda dan anoda pada tangki dengan posisi yang permanen.

Hubungkan anoda dengan kutub positif dan katoda dengan kutub negatif

penyearah arus.

3.Alirkan arus bertegangan rendah (besar arus bisa divariasi) dan jalankan

pengadukan dengan perlahan-lahan.

4.Ketika mencapai waktu yang ditentukan, hentikan pengadukan dan arus

listrik dan ambil katoda. Selanjutnya keringkan dan timbang. Analisa

cairan bekas elektrolisa dengan metode titrasi iodometri untuk

mengetahui kandungan Cu2+ yang tersisa.

Keterangan : Variabel berubah : arus listrik, kecepatan pengadukan, waktu

elektrolisis.

Analisa Hasil

1. Ambil 5ml cairan sisa hasil elektrolisis, masukkan dalam Erlenmeyer

dan selanjutnya tambahkan 3ml KI 10% berat.

2. Tutup mulut labu Erlenmeyer dengan gelas arloji kecil dan biarkan 5

menit di tempat gelap agar reaksi berlangsung sempurna. Selanjutnya

cuci tutup gelas arloji dengan aquadest dan masukkan air cucian dalam

Erlenmeyer.

3. Titrasi larutan tersebut dengan larutan Na2S2O3. 5H2O sampai warna

larutan berubah menjadi kuning.

4. Selanjutnya tambahkan 3 tetes amylum ke dalam campuran dan titrasi

lagi Na2S2O3. 5H2O sampai warna biru tepat hilang (putih susu)

Cara Perhitungan

1. 𝑋𝑋1 = 𝑀�� −𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀Keterangan : X1 = konversi massa

M = berat katoda setelah elektrolisa


M0 = berat katoda sebelum elektrolisa

MCu = berat tembaga dalam cairan mula-mula

2. 𝑋𝑋2 = 𝑉𝑉𝑀𝑀 .𝑁�� −𝑉�� .𝑁𝑁 = 𝑉𝑉𝑀𝑀 −𝑉𝑉𝑉𝑉𝑀𝑀 .𝑁𝑁 𝑉𝑉𝑀𝑀Keterangan : Vo = Volume larutan Na2S2O3.5H2O sebelum elektrolisis

V = Volume larutan Na2S2O3.5H2O setelah elektrolisis

N = Normalitas larutan Na2S2O3. 5H2O

IV. HASIL PERCOBAAN

Variabel 1 I=60mA ; 250 rpm; K=Cu; A=C


0 2,63 8,6 0 0

5 2,71 10,3 0,0123 -0,197

10 2,73 11,7 0,0154 -0,36

15 2,74 11 0,0169 -0279

Variabel 2 I=80mA; 250 rpm; K=Cu; A=C


0 2,66 11 0 0

5 2,73 9,7 8,439x10-3 0,1181

10 2,69 10,2 3,61689x10-3 0,0727

15 2,71 10,5 6,028x10-3 0,045

Variabel 3 I=60mA; 250 rpm; K=C; A=Cu


0 0,43 10,5 0 0

4 0,40 10,2 -3.978x10-3 0,028

8 0,47 9,9 5,3x10-3 0,0371

12 0,45 9,6 2,65x10-3 0,0857


Variabel 4 I=60mA; 300 rpm; K=C; A=Cu


0 0,38 9,6 0 0

4 0,40 9,1 2,76x10-3 0,052

8 0,39 10,3 1,38x10-3 -0,0729

12 0,42 9,7 5,52x10-3 -0,0104

Variabel 5 I=60mA; tanpa pengadukan; K= Fe; A=Cu


0 1,43 9,7 0 0

3 1,46 10,2 4,1014x10-3 -0,103

6 1,48 9,7 -0,142 0

9 1,50 9,2 -0,138 0,0515

Variabel 6 I=60mA; tanpa pengadukan; K=Fe; A=Cu


0 1,43 9,7 0 0

5 1,48 9,8 6,835x10-3 -0,0103

10 1,50 11,1 9,57x10-3 -0,1443

15 1,51 9,4 0,0109 0,309

MENGETAHUI

ASISTEN

Supriyandi

NIM. L2C009060

B-4


LAMPIRAN C

C-1Laboraturium Dasar Teknik Kimia II43

LEMBAR KUANTITAS REAGEN

LABORATURIUM DASAR TEKNIK KIMIA II

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

PRAKTIKUM KE : 4MATERI : ELEKTROKIMIA HARI/TANGGAL : 16 APRIL 2013KELOMPOK : 4/RABU SIANGNAMA : 1. AFIN NURDIANSYAH

2. ABRAR HARIST3. KUSUMA BETHA CAHAYA IMANI

ASISTEN : SUPRIYANDI

KUANTITAS REAGENNO JENIS REAGEN KUANTITAS

1.

2.

3.

4.

5.

CuSO4.5H2O

Na2S2O3.5H2O

KI

Amylum

Aquadest

0,45N 475ml

0,25N 250ml

10% W 50ml

secukupnya

secukupnya

TUGAS TAMBAHAN

• Jurnal Aplikasi Elektrokimia• MSDS setiap Reagen

CATATAN

1. Variabel 1 : K=Cu;A=C;;250 rpm; I=60 & 80mA;t=0,5,10,15 menit2. Variabel 2 : K=C;A=Cu;I=60mA;250 rpm & 300 rpm;t=0,4,8,12 menit3. Variabel 3 : K=Fe;A=Cu;I=60mA;tanpa pengadukan t=0,5,10,15 menit & t=0,3,6,9 menit

Semarang, 16 April 2013

ASISTEN

NIM L2C009060


LAMPIRAN D

45

bgnhqwAw cff*

ELEKTROKIMIA


DIPERIKSAKETERANGAN

TANDA TANGAN

NO TANGGAL

1

2

3

3 Juni 2013

4 Juni 2013

5 Juni 2013

P1

- Hal. Pengesahan

- Kata Pengantar

- Daftar Isi

- Intisari

- Lengkapi Bab II

- Perbaiki BAB IV danBAB V

- Hal 2. Daftar Isi(jangan di bold)

- Intisari

- Aplikasi Bab II

- ganti “arus” dengan“over”

- Hal 19

- Penutup

- Lembar Pengesahan

- Halaman 4

- Bab V

- Intisari dan Summary1 spasi

Documents

148484206-LAPRES-ELEKTROKIMIA-4-RABU-SIANG.doc